摘要：BIM技术已经在建筑施工中得到广泛的应用，在控制施工成本方面有着非常好的效果，同时可以保证施工进度能够按照进度计划按时完成。基于此，本文主要结合实例对游泳跳水场馆机电管线施工中BIM技术的具体应用进行了探讨。
关键词：游泳跳水场馆；机电管线施工；BIM技术；应用
在建设游泳跳水场馆的时候，因场馆的建筑面积狭窄，导致铺设机电管线时会出现非常复杂的情况，因此运用BIM技术来对施工场地进行建模，从施工进度、施工成本两个方面来进行控制，保证机电管线能够在施工过程中顺利铺设。结合施工图纸利用BIM软件对机电管线以及建筑结构的施工现场进行模型建立，在模型里完成机电管线的铺设，并且在模型里标记出预留的孔洞，制作出机电管线的铺设平面图，以便在施工时能够顺利进行。
1工程概况
工程为建设一座游泳跳水馆，工程项目的定位是乙级中型比赛场馆，游泳跳水馆的建设总面积为22000m2，此工程一共分为三层，地上两层，地下一层，游泳跳水馆的建筑高度为20.5m，游泳跳水馆的建筑结构为钢筋混凝土，屋面为钢桁架结构。游泳跳水馆内工设置水池4个，其中戏水池1个、热身池1个、跳水池1个、比赛池1个。地上的建筑设施大部分为功能房，地下建筑主要是设备机房。铺设机电管线的综合区域为地下建筑的走廊通道，因为走廊通道的施工空间较为狭窄，并且机电管线的直径比较大，铺设机电管线的密度也比较大，所以游泳跳水馆的机电管线的综合布置和铺设安装，是整个工程项目的施工难点。
2 BIM技术在管线综合排布设计中的应用
在一些工程项目中，机电管线的铺设工作极为复杂，按照原有的工程图纸无法进行顺利的施工，因施工图纸中只对管线的铺设路线、管径要求做出了标记，对机电管线的铺设高度、放置顺序、躲避障碍等没有做出具体的标注。同时因布置机电管线的空间一般比较狭窄，导致在铺设管线时需要整体进入，否则会导致机电管线还没有铺设完毕就出现了空间不够的用窘境。面对游泳跳水场馆这种机电管线非常复杂的工程项目，直接进场施工会导致无法顺利施工，还会造成工期的延误，如果利用BIM技术对机电管线工程进行模型的建立，把工程图纸中的相关标准和工程合同中的相关要求输入到模型里，利用模型对机电管线工程进行模拟施工，在模型中顺利施工完毕后在进入实际施工现场进行施工。
在BIM技术中，能够进行建模的软件有Revit、广联达、Tekla等，其中运用最广泛的就是Revit软件，因Revit软件在针对工程项目建立虚拟模型时更为便捷，并且可以对虚拟的模型进行后期的数据分析、3D工程图的渲染、现场施工模拟等一些实用功能的操作。利用Revit软件对游泳跳水馆工程项目建立虚拟模型，然后把虚拟模型导入CAD软件，利用CAD软件把游泳跳水馆的机电管线工程的平面图绘制出来，利用机电管线的平面图制作机电管线的工程模型，机电管线的工程模型建好后不要着急对模型进行机电管线的铺设施工，应该对机电管线较为密集的区域制作一个剖面示意图，选择剖面位置的原则有以下几条：（1）挑选管线最为密集和复杂的区域，把最为密集和复杂的区域整理完毕，其他的次复杂区域也会自然而然的能够顺利进行整理。（2）在建筑物中每道梁的底部位置是整个建筑物空间中最狭小的位置，所以对该位置进行管线铺设时也最为复杂。在对该位置截取剖面后，对该位置管线剖面进行整体的铺设布局，在进行整体的铺设布局时要考虑对该位置的限制要求，如设计图纸要求、规范验收要求、施工空间要求等。
在对机电管线铺设布局时要遵循一个原则，这个原则为“风上、电中、水下”，进行整体铺设时要把风管放到最上面，弱电等线槽放到中间位置，自来水、暖气管道放到最下面的位置。同时还要对验收要求严格遵守，比如“排烟系统排烟口距可燃物或可燃构件的距离不应小于1.5m”这条要求，在进行管线布局铺设时要同时遵守原则和要求，如果在风管的底部放置了排风口，线槽中的电线本来就是属于可燃物，那么在风管下方1.5m内线槽就无法进行铺设，同时铺设的还有自来水管道和暖气管道，结合管线的铺设原则那么自来水和暖气的管道铺设高度需要进一步的下调，因游泳跳水馆管线铺设空间只有2m的高度，无法满足管线铺设时的限制条件。在进行机电管线铺设时，整个工程项目也基本进入尾声阶段，对机电管线整体铺设时还要考虑后续的工程，保证机电管线铺设完毕后也要为后面的工程留下足够的施工空间。
3 BIM技术在管线碰撞检查中的应用
利用虚拟模型对机电管线进行整体的铺设布局后，还要对机电管线进行碰撞检查，检查管线之间是否存在互相干扰的情况，管道和建筑、结构、安装等是否存在互相干扰的情况，这样的检查都可以运用BIM技术中的虚拟模型来完成，把干扰处进行3D视图的导出，通过3D视图可以对管线布局进行调整，从而达到想要的施工效果。利用虚拟模型把互相干扰的情况解决掉，明确机电管线整体布局，然后在工程项目中进行实际施工，在实际施工的时候就不会出现返工的现象，节约了施工成本提高了施工质量，并且还可以按时完成施工进度计划。
4 BIM技术在预留孔洞的应用
在游泳跳水馆的机电管线工程中，对众多的机电管线进行铺设的时候，难免要进行过墙铺设，因此游泳跳水馆在对主体结构进行施工时，要对穿墙的管线预留孔洞。但是因管线铺设区域的空间比较狭窄，管线的种类也非常多，工程图纸只能标记出管线的铺设路线，具体的铺设高度并不准确，如果预留的孔洞不符合实际铺设需要，就要对墙体进行重新打孔，造成的返工费用也非常高，并且延误了工程工期。运用BIM技术创建虚拟模型，在模型中进行模拟施工，对管线的铺设高度、铺设位置准确标记，根据管线的铺设位置标记出过墙孔洞的位置，在实际的施工中按照虚拟模型中标记出的位置来预留孔洞，可以大大降低在实际施工时出现的错误，同时也降低了施工成本，保证了机电管线工程能够按照施工进度计划按时完成。
4.1系统单线平面图
把已经调整好的机电管线虚拟模型导入CAD软件生成平面图，在平面图中标注出管线的直径大小、安装高度、安装要求等，施工技术人员可以随时对管线的铺设信息进行查询，方便施工技术人员在施工时能够准确无误的完成施工，保证游泳跳水馆工程的施工质量。
4.2 BIM技术对现场施工指导
施工现场进行机电管线铺设时，可以运用BIM技术对以下三个方面进行指导：1.综合支架，因为游泳跳水馆的机电管线铺设在地下室走廊区域，因为铺设空间的狭小且铺设的管线较多，采用单一的管道支架无法满足众多管线的铺设需求，采用综合支架的方案可以很好的解决管线众多的铺设问题。但由于综合支架的支撑点和单一支架完全不同，需要对支撑点重新设计，可以利用BIM技术中虚拟模型中进行综合支架的设计，找出最好的承载方式来对管线进行铺设。2.交叉作业，因游泳跳水馆的机电管线众多，铺设时非常的密集且铺设成层数较多，因工程图纸中只显示单系统管线的铺设路径，没有反映出管线在交叉时的真实情况，施工人员仅凭工程图纸无法准确的的完成铺设工作。运用BIM技术中虚拟模型来了解管线铺设的交叉情况，对每条管线铺设的先后顺序确定准确，按照先上后下的原则进行铺设，如果不按照顺序进行铺设会产生本该在上方的管道无法铺设到位的情况出现。3.碰撞调整，因游泳跳水馆的机电管线众多，在铺设的过程中出现碰撞在所难免，为了避免这种情况的出现可以利用BIM技术的虚拟模型，在模型中把发生碰撞的管线进行调整，把调整好的参数信息和现场的施工人员进行交流，确定管线铺设的最终方案。
4.3 BIM技术可以对施工进度进行控制
游泳跳水馆的机电安装工程的施工工期并不长，必须严格按照施工进度来进行施工，其中造成延误工期的最大原因是地下室走廊区域的管线安装，此安装区域因为有施工空间狭小、管线种类较多、管线铺设密集，铺设层数较多等特点，在进行管线铺设时无法整体进行，因此在规定的时间内完成工作有很大的难度。例如对风管进行安装时，先要安装风管的支架，然后把风管拼接起来，风管拼接完毕后还要对风管的拼接处进行检测，达到施工质量要求，最后对风管进行保温处理，所有的工序必须一次性完成作业，如中间出现差错会导致后续的管道安装无法按照施工进度计划进行，延误了整个机电管线工程的工期。运用BIM技术在虚拟模型中进行虚拟安装，找出在安装时出现的错误情况，保证在实际安装过程中能够顺利进行。此外还可以利用BIM技术中的虚拟模型对其他管线进行模拟铺设，明确每个管线的安装技术及参数，保证管线在铺设时一次性成功，避免因返工而出现延误工期。
5 BIM技术在施工成本方面的控制
在机电管线的施工成本控制中，BIM技术应用主要体现在三个方面：
（1）管件管材的加工，在铺设机电管线的工程中，所使用的管件管材是按照管道的延长米进行计价的，其中还包括相关的配件，对单一的管件不进行计价买卖。又因管件的价格在市场中比较高，而在机电管线的工程中需要的管件数量又很多，因此投入的成本也很大，运用BIM技术进行模拟施工，对使用的管件数量也可以准确的计算出来，并且在模拟施工时是严格按照验收要求、使用功能进行模拟的，因此可以节约出不必要的支出成本，大大降低了施工成本的投入。
（2）减少误工返工，在进行管线铺设时，管线需要穿过墙体，如果预留的孔洞不符合实际需要，需要对墙体重新进行开孔，还要对预留的孔洞进行填补、装饰等一系列工程，且这一系列的措施费用也比较高，同时也造成了工期的延误。利用BIM技术进行模拟安装，可以对预留孔洞精确定位，同时也对管线的碰撞进行了调整，避免因返工而造成的费用增加。
（3）避免工期罚款，施工单位如果造成工期的延误，会有非常高的罚款，因此运用BIM技术进行模拟施工，可以减少在实际施工时的错误情况出现，保证工程能够按照施工进度计划进行。
6结束语
综上所述，对游泳跳水馆的机电管线工程施工时，因施工区域具有施工空间狭小、管线种类较多、管线铺设密集等特点，运用BIM技术可以很大程度的提高施工效率、缩短施工工期、节约施工成本、降低施工难度、保证施工质量，由此可见把BIM技术运用到机电管线的工程中是非常成功的。
参考文献：
[1]何关培，王轶群.BIM技术应用基础[M].北京:中国建筑工业出版社，2015.
[2]何关培，王轶群.BIM多软件实用疑难200问[M].北京:中国建筑工业出版社，2016.